Sandvik Coromant logo

Stort, større, særpræget



Eksperter vurderer, at mellem 40.000 og 60.000 vindturbiner vil se dagens lys hvert eneste år frem til 2020. Men vil designet af vindmøller ændre sig? Mega meget! Tænk svæveflylignende drager, vibrerende paneler og flydende øer med enorme arme.

Aerogenerator X, der er udviklet af britiske Wind Power, ligner et søuhyre med to hoveder, som den står der med sine to lange halse formet som et V højt over havets overflade. Helt øverst finder man bæreplaner, der betjener den vertikale turbine, der står på en flydende platform langt ude i havet. Denne gigant måler 274 meter fra vingespids til vingespids, hvilket næsten svarer til tre fodboldbaner.

Bag Aerogenerator X står virksomheder som BP, Caterpillar, Rolls-Royce og EON. Turbinen er et af flere konkurrerende projekter, der drager fordel af faktorer som størrelse, skalaøkonomi og lav vægt. Mange af disse projekter er dog stadig i den helt tidlige fase og kommer ikke på markedet før om flere år.

Norske Sway udnytter de erfaringer, de har opnået i forbindelse med olieindustrien i Nordsøen, og opfører havmølleanlæg på flydende tårne, der er fyldt med ballast og fleksibelt fortøjet til havbunden. Fordelen her er, at man kan opføre møllerne længere ude på havet og på dybere vand, end når søjlerne er boret ned i og fast funderet i havbunden.

Sways vindturbiner vurderes til at kunne generere 20 til 30 procent mere strøm qua deres placering 50 kilometer ud for Norges kyst. Her blæser det nemlig både mere og med en højere vindstyrke end nærmere ved kysten. Netop nu er man i gang med at teste prototyper. Det helt store spørgsmål er dog, om teknikken er stabil og driftssikker nok til at kunne magte turbiner på 10 til 20 MW.

En kunstners gengivelse af de indledende tegninger til en Flying Electric Generator fra Sky WindPower. Konstruktionen kom i 2008 på magasinet Times liste over de 50 bedste opfindelser.

Lidt længere ude i horisonten aner man luftbårne vindkraftprojekter såsom det hollandske Power Plane. Kraftværket er intet mindre end et ubemandet svævefly, der er forbundet med en station på jorden via et kabel. Her bliver der genereret strøm i takt med at flyet stiger til vejrs og forlænger kablet. Når flyet dykker igen, rulles kablet sammen, hvorefter en ny cyklus påbegyndes.

Vindstatistik fra det hollandske Meteorologiske Institut viser, at man kan forvente en kapacitetsudnyttelse på 60 procent sammenlignet med 30 procent for konventionelle turbiner. Det skyldes den konstante og højere vindstyrke, der er på spil i de højere luftlag. Ydermere er produktionsomkostninger kun en brøkdel af, hvad konventionelle kraftværker koster.

”Vi udskifter stål, kobber og glasfiber med matematik, software og elektroniske dele og baner vejen for nye energiressourcer,” siger Richard Ruiterkamp, adm. direktør for Ampyx Power, der står bag Power Plane. Vi taler her om en kommerciel løsning, der forventes flyvefærdig senest 2014. Første fase er målrettet brugere, der ikke er forbundet til ledningsnettet og i dag bruger dieselgeneratorer. Først noget senere, når det store 1 MW-system er blevet udviklet, vil el-selskaberne være interesserede. ”Den hellige gral ved al miljøvenlig energi handler om at kunne producere billigere strøm end med kul, og det er lige præcis det, vi stiler efter,” siger Ruiterkamp.

Personer med visioner som Francis Charles Moon, professor ved Cornell University i USA, går skridtet videre. Nu er vi ude i en hybrid-teknologi, hvor vibrerende panelfangere genererer vindkraft om natten, eller når det står på overskyet vejr. Solceller tager over, når det er solskinsvejr. Projektet har fået navnet “Vibro-Wind”, og ifølge Moon går der mellem tre til fem år, før det bliver lanceret på markedet. Ideen er at fange og udnytte den vind, der blæser mellem bolig- eller kontorbebyggelse i større byer.

Mange af de nye typer vindturbiner er yderst kreative og kunned lige så godt være taget ud af en a science fictionroman. Og Feargal Brennan, professor og specialist i maskinteknik og -konstruktion offshore fra Cranfield University i England, hvor meget af arbejdet med Aerogenerator X har fundet sted, har et bud på hvorfor. Han mener ikke, at det er muligt at skærpe den etablerede teknologi og føre den videre ud til også at dække havet, så man kan opføre anlæggene i seriøs stor målestok.

Og danske BTM Consult vurderer, at hvis man bruger nutidens teknologi, vil det koste dobbelt så meget at installere ny kapacitet i et havmiljø – med de udfordringer, det medfører – som hvis man gjorde det på land. Virksomheder som Siemens og GE har på nuværende tidspunkt investeret mange ressourcer i vertikalaksede vindturbiner med færre bevægelige dele for at holde omkostningerne nede. Andre producenter prøver at optimere teknologien via særskilte justeringer af vingens vinkel, forskellige fortandede gearløsninger eller laserbaserede vindmålinger foran turbinen, siger Staffan Engström, direktør for Ägir Konsult, der udvikler vindturbiner.

Jagten på MW er gået ind på fuld kraft. Azimut er et projekt, der med spanske Gamesa i spidsen for 11 samarbejdende virksomheder inden for industrien, har kastet sig ind i kampen. Målet er at opføre en turbine på 15 MW i senest 2020, der er dobbelt så kraftfuld som den nuværende største turbine, Enercon E-126. Her i første fase af projektet har gruppen af virksomheder investeret 25 millioner euro, der er reserveret udviklingen af teknologien frem til 2013.

EU-projektet UpWind sætter barren lidt højere og går efter turbiner på 20MW med en rotationsdiameter på 200 meter og et turbineblad, der er delt i to dele a la vingerne på et fly. ”Vi vil højst sandsynligt se turbiner på 20 MW inden for 10 år,”siger Jo Beurskens fra det hollandske Energy Research Centre.

Disse turbiner bliver i så fald noget større end den, som Vestas – verdens førende producent på området – arbejder med. Deres kæmpeturbine V164 har et turbineblad på 164 meter i diameter, der er placeret på et 187 meter højt tårn. Til sammenligning måler den amerikanske statue Frihedsgudinden 94 meter og skyskraberen ”The Gherkin” i Londons finansdistrikt 180 meter.

Virbo-Wind skal opfange den vind, der blæser mellem bygningerne i store byer om natten, eller når vejret står på overskyet. På solskinsdage overtager solpaneler arbejdet med at generere strøm.

LEFT En fungerende prototype af en stille vindmølle med en effekt på 500 W i Chatham Maritime øst for London.

RIGHT Aerogenerator X, der er udviklet af britiske Wind Power, måler 274 meter fra vingespids til vingespids svarende til længden på tre fodboldbaner.

Specialfremstillede værktøjer

Tendensen går i retning af endnu større vindturbiner. Det giver producenter af maskiner og værktøjer visse udfordringer. Maskinhaller er allerede i dag involveret i fremstillingen af gigantiske komponenter, der skal bores, fræses og drejes. Under bearbejdningen af en smedet aksel, der måler 4-5 meter og vejer mere end 20 ton, skal op mod seks til otte ton materiale skrælles af.

”Næste udviklingsfase byder på havbaseret vindkraft og dermed endnu større og tungere komponenter,” siger Per Forssell, programme manager for el-produktionsområdet i Sandvik Coromant.

Turbinekapper, der i skrivende stund vejer 80 ton (turbiner på 2 MW), vil i nærmeste fremtid veje op til 150 ton. Dermed efterspørges der større maskiner og værktøjer, der er specialdesignet til at håndtere disse krabater.

”I dag udgør markedet cirka to procent af verdens el-kraft,” siger Forssell. ”Men væksten ligger på omkring 10-15 procent årligt, så fremtiden tegner i den grad lys.”

 
 

Registrer og hold dig opdateret.

Tilmeld dig til vores nyhedsbrev i dag

account_circle

Tervetuloa,